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龙图腾网获悉华中科技大学申请的专利一种基于粘结剂喷射成型的陶瓷／金属界面结合方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118905241B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-04发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410899201.3，技术领域涉及：B22F10/14；该发明授权一种基于粘结剂喷射成型的陶瓷／金属界面结合方法是由杨力;杨致远;樊自田;刘菁非设计研发完成，并于2024-07-05向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于粘结剂喷射成型的陶瓷／金属界面结合方法在说明书摘要公布了：本发明属于铸造技术领域，公开了一种基于粘结剂喷射成型的陶瓷金属界面结合方法，包括以下步骤：S1设计可浇注的空心陶瓷壳体；S2采用粘结剂喷射成型技术进行3D打印制造得到初坯，然后固化、真空浸渗、干燥和脱脂烧结得到陶瓷壳体；S3在陶瓷壳体的内表面沉积得到含有金属材料的中间层；S4使用铸造的方式，将铁基金属液填充入沉积有中间层的陶瓷壳体内部，冷却后即可得到具有陶瓷金属界面结合的铸件。本发明通过粘结剂喷射成型技术，快速直接制备陶瓷壳体，再通过中间层涂覆改善陶瓷与金属的润湿性，结合铸造技术，实现陶瓷金属零件的一体化成型，改善了金属的耐磨耐蚀性能，将极大提高零件使用性能与使用寿命。

本发明授权一种基于粘结剂喷射成型的陶瓷／金属界面结合方法在权利要求书中公布了：1.一种基于粘结剂喷射成型的陶瓷／金属界面结合方法，其特征在于，包括以下步骤： S1基于3D打印，根据目标铸件的结构，设计可浇注的空心陶瓷壳体； S2采用粘结剂喷射成型技术对空心陶瓷壳体进行3D打印制造得到初坯，然后依次经过固化、真空浸渗、干燥和脱脂烧结，即可得到陶瓷壳体；其中，所述脱脂烧结是用于使粘结剂被烧结脱除； S3利用真空浸涂涂料或化学镀的方式在陶瓷壳体的内表面沉积得到含有金属材料的中间层； S4使用铸造的方式，将铁基金属液填充入沉积有中间层的陶瓷壳体内部，经过控温凝固与保温处理，冷却后即可得到具有陶瓷／金属界面结合的铸件； 当步骤S3使用真空浸涂涂料的方式时，所述涂料为骨料与涂料粘结剂的混合物；其中，所述涂料粘结剂为20~40wt%固含量的硅溶胶；所述骨料为金属单质粉体，粒度在1000~1200目，且金属单质的熔点为1400~1800℃；所述涂料中骨料的质量百分占比为40~60%；此时，步骤S3具体包括以下子步骤： S3.1将涂料用高速搅拌机在1500~2000rmin的转速下搅拌10~15min，然后进行真空浸涂；真空浸涂所处的真空度为20~40KPa，浸涂时间20~40s； S3.2将真空浸涂后的陶瓷壳体在真空度为20~40KPa的真空环境下放置1~2h使涂层中的气泡完全析出； S3.3将步骤S3.2处理得到的陶瓷壳体在40~60℃的温度下干燥18~24h； S3.4对步骤S3.3处理得到的陶瓷壳体进行烧结处理，使涂层烧结；所述烧结处理的工艺参数为：以2~4℃min的加热速率由室温上升至1200~1300℃，保温30~60min，最后随炉冷却至室温； 当步骤S3使用化学镀镍的方式时，相应得到的中间层为金属镍层；此时，步骤S3具体包括以下子步骤： S3-1使用无水乙醇作为洗剂对陶瓷壳体进行超声清洗15~30min，再更换以去离子水作为洗剂对陶瓷壳体进行超声清洗5~20min，保证渗入陶瓷孔隙内的污渍均被除去； S3-2将步骤S3-1处理后的陶瓷壳体放入浓度为500~800gL的NaOH溶液中，在40~60℃下粗化30~60min，再用去离子水作为洗剂超声清洗多次，每次超声清洗的时间为20~40min，并在每一次清洗后测量溶液pH值，直到pH降至7.4～7.6，保证表面和陶瓷孔隙中的粗化溶液完全除去； S3-3将步骤S3-2处理后的陶瓷壳体浸泡于敏化液中10~25min进行敏化处理，敏化后再将陶瓷壳体置于流动的去离子水下冲洗20~30s； S3-4将步骤S3-3处理后的陶瓷壳体浸泡于活化液中15~25min进行活化处理，活化后再将陶瓷壳体置于流动的去离子水下冲洗20~30s；接着，再将得到的陶瓷壳体放入浓度为18~30gL的NaH2PO2溶液中，还原3~8min； S3-5将步骤S3-4处理后的陶瓷壳体置于镀液中，并在60~80℃的温度下进行化学镀；在化学镀的过程中，匀速搅拌镀液，施镀时间为20~40min； S3-6镀镍完成后将陶瓷壳体取出洗净，并在180~250℃下保温40~60min，随炉冷却即可。

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